當今世界,工業(yè)發(fā)達國家對機床工業(yè)高度重視,競相發(fā)展機電一體化、高精、高效、高自動化先進機床,以加速工業(yè)和國民經濟的發(fā)展。長期以來,歐、美、亞在國際市場上相互展開激烈競爭,已形成一條無形戰(zhàn)線,特別是隨微電子、計算機技術的進步,數(shù)控機床在20世紀80年代以後加速發(fā)展,各方用戶提出更多需求,早已成為四大國際機床展上各國機床制造商競相展示先進技術、爭奪用戶、擴大市場的焦點。中國加入WTO后,正式參與世界市場激烈競爭,今後如何加強機床工業(yè)實力、加速數(shù)控機床產業(yè)發(fā)展,實是緊迫而又艱巨的任務。
數(shù)控機床的技術特點及其發(fā)展條件
1948年美國空軍部門為制造飛機雜零件,提供設備研經費,由G&L公司與MIT合作研究四年,於1952年試制出世界第一臺數(shù)控銑床,立即生產100臺交付軍工使用。在成果上顯示了它是社會需求、科技水平、人員素質三者的結晶;在技術上則顯示出機電一體化機床在控制方面的巨大創(chuàng)新。
數(shù)控機床的技術特點
數(shù)控機床具有以下三大突出的特點:利用二進制數(shù)學方式輸入,加工過程可任意編程,主軸及進給速度可按加工工藝需要變化,且能實現(xiàn)多座標聯(lián)動,易加工雜曲面。對於加工對象具有“易變、多變、善變”的特點,換批調整方便,可實現(xiàn)雜件多品種中小批柔性生產,適應社會對產品多樣化的需求。但價格較昂貴,需要正確分析其使用的經濟合理性;
利用硬件和軟件相組合,能實現(xiàn)信息反饋、補償、自動加減速等功能,可進一步提高機床的加工精度、效率、自動化程度;是以電子控制為主的機電一體化機床,充分發(fā)揮了微電子、計算機技術特有的優(yōu)點,易於實現(xiàn)信息化、智能化、網絡化,可較易地組成各種先進制造系統(tǒng),如FMS、FTL、FA,甚至將來的CIMS,能最大限度地提高工業(yè)的生產率、勞動生產率。
數(shù)控機床發(fā)展的條件
任何事物都有其特點與發(fā)展條件,人們掌握后才能加速其發(fā)展。數(shù)控機床的發(fā)展條件主要包括:它是機、電、液、氣、光多學科各種高科技的綜合性組合,特別是以電子、計算機等現(xiàn)代先進技術為基石,必須具有鞏固的技術基礎,互相配套,缺一不可。如不齊備,則數(shù)控機床難以順利發(fā)展;數(shù)控機床是由主機、各種元部件(功能部件)和數(shù)控系統(tǒng)三大部分組成,還需先進的自動化刀具配合,才能實現(xiàn)加工,各個環(huán)節(jié)在技術上、質量上必須切實過關,確保工作可靠、穩(wěn)定,才能保數(shù)控機床工作的精度、效率和自動化,否則,難以在生產實際中使用;它是社會需求、科技水平和人員素質三者的結合,缺一不成。如果人員素質差、科技水平達不到,則難以滿足社會需求。人是一切活動的主體,需要各種精通業(yè)務的專家、人才和熟練技術工人,互相配合,共同完成。否則,數(shù)控機床難以順利發(fā)展。
工業(yè)發(fā)達國家發(fā)展數(shù)控機床的主要經驗
數(shù)控機床出現(xiàn)至今的50年,隨科技、特別是微電子、計算機技術的進步而不斷發(fā)展。美、德、日三國是當今世上在數(shù)控機床科研、設計、制造和使用上,技術最先進、經驗最多的國家。因其社會條件不同,各有特點。美國的特點是,政府重視機床工業(yè),美國國防部等部門不斷提出機床的發(fā)展方向、科研任務和提供充足的經費,且網羅世界人才,特別講究“效率”和“創(chuàng)新”,注重基礎科研。 |